मूळ नैसर्गिक जैविक संयुगे!रासायनिक ऍकेरिसाईड प्रतिरोधनाच्या तांत्रिक अडथळ्यातून बाहेर पडणे!

Acaricides शेती, उद्योग आणि इतर उद्योगांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरल्या जाणार्‍या कीटकनाशकांचा एक वर्ग आहे.हे प्रामुख्याने कृषी माइट्स किंवा पशुधन किंवा पाळीव प्राण्यांवरील टिक्स नियंत्रित करण्यासाठी वापरले जाते.माइट कीटकांमुळे दरवर्षी जगाचे मोठे नुकसान होते.युनायटेड नेशन्सच्या अन्न आणि कृषी संघटनेच्या म्हणण्यानुसार, जगातील 80 टक्के गुरेढोरे टिक्सने ग्रस्त आहेत, ज्यामुळे जगाला दरवर्षी अंदाजे $7.3 अब्ज आर्थिक नुकसान सहन करावे लागते.दक्षिण अमेरिकेत, कोळी माइट मोनोनीशेलस प्लँकी मॅकग्रेगर (Acari: Tetranychidae) द्वारे नुकसान झालेल्या सोयाबीनच्या झाडांचे अन्नधान्य उत्पादनात अंदाजे 18.28% घट झाली.चीनमध्ये, जवळपास 40 दशलक्ष एकर लिंबूवर्गीय पिकांवर पॅनोनीचस सिट्री (मॅकग्रेगर) चा प्रादुर्भाव होतो.त्यामुळे जागतिक बाजारपेठेत ऍकेरिसाइड्सची मागणी दरवर्षी वाढत आहे.2018 मधील ऍकेरिसाइड मार्केटमधील शीर्ष आठ उत्पादने आहेत: स्पायरोडिक्लोफेन, स्पायरोमेथिकोन, डायफेंथियुरॉन, बायफेनाझेट, पायरिडाबेन आणि प्रोपार्गाइट , हेक्सिथियाझॉक्स आणि फेनपायरॉक्सिमेट, त्यांची एकूण विक्री US$572 दशलक्ष आहे, ज्याचा वाटा 69.1% आहे, बाजारातील 69.1% 2025 पर्यंत आकारमान US$2 बिलियनपर्यंत पोहोचण्याची अपेक्षा आहे. जागतिक शेतीयोग्य जमीन कमी झाल्यामुळे, लोकसंख्या वाढते, नैसर्गिक उत्पादनांची मागणी वाढते आणि शाश्वत कृषी पद्धतींची मागणी वाढते म्हणून ऍकेरिसाइड्सचा बाजार आकार मोठा होण्याची शक्यता आहे.
जागतिक ऍकेरिसाइड मार्केटचे विश्लेषण असे दर्शविते की रेड स्पायडर माइट, पॅनक्लॉ लिंबूवर्गीय आणि पॅनोनिचस उर्मी या कीटक माइट्सच्या सर्वात आर्थिकदृष्ट्या महत्त्वाच्या प्रजाती आहेत, ज्याचा बाजारातील 80% पेक्षा जास्त हिस्सा आहे.इतर संबंधित माइट्स म्हणजे स्यूडो स्पायडर माइट्स (प्रामुख्याने शॉर्ट स्पायडर माइट्स), रस्ट माइट्स आणि पित्त आणि हॉर्सफ्लाय माइट्स.लिंबूवर्गीय, द्राक्षे, सोयाबीन, कापूस आणि कॉर्न यासह भाजीपाला आणि फळे ही मुख्य पिके आहेत ज्यासाठी ऍकेरिसाइड्सचा वापर केला जातो.
तथापि, अल्प जीवन चक्र, पार्थेनोजेनेसिस, अद्वितीय चयापचय साधने आणि कोळी माइट्स आणि पॅनक्लॉ माइट्स यांसारख्या शाकाहारी माइट्सची मजबूत पर्यावरणीय अनुकूलता यांमुळे, ऍकेरिसाइड्सचा त्यांचा प्रतिकार वेगाने वाढला आहे.नोंदवलेल्या 12 प्रतिरोधक आर्थ्रोपॉडपैकी 3 माइट्स आहेत.ऍकेरिसाइड्सच्या जागतिक वापरामध्ये, ऑर्गेनोफॉस्फेट्स, कार्बामेट्स, ऑर्गेनोक्लोरीन आणि पायरेथ्रॉइड्स सारख्या पारंपरिक रासायनिक ऍकेरिसाइड्सचा अजूनही प्रभावशाली स्थान आहे.अलिकडच्या वर्षांत, बायफेनाझेट आणि एसीटाफेनाक यांसारखी उच्च-कार्यक्षमता ऍकेराइड्स बाहेर आली असली तरी, ऍकेरिसाइड्सच्या एकरूपतेची समस्या अजूनही गंभीर आहे.या ऍकेरिसाइड्सच्या दीर्घकालीन आणि अवैज्ञानिक वापरामुळे, बहुतेक शाकाहारी माइट्सने बाजारातील रासायनिक ऍकेरिसाइड्सना वेगवेगळ्या प्रमाणात प्रतिकार विकसित केला आहे आणि त्यांचे परिणाम लक्षणीयरीत्या कमी झाले आहेत.दुसरीकडे, पर्यावरणीय समस्यांकडे वाढते लक्ष आणि सेंद्रिय शेतीच्या क्षेत्रात हळूहळू वाढ होत असल्याने, जागतिक बाजारपेठेत पिकांचे संरक्षण करण्यासाठी नैसर्गिक उत्पादनांची मागणी लक्षणीय वाढली आहे.म्हणून, सुरक्षित, कार्यक्षम, पर्यावरणास अनुकूल, नैसर्गिक शत्रूंना कमी हानीकारक आणि प्रतिकार विकसित करणे सोपे नसलेल्या सुरक्षित आणि नवीन जैविक ऍकेरिसाइड्सचा विकास नजीक आहे.
या आधारावर, जैविक ऍकेरिसाइड्सच्या संशोधन आणि विकास आणि वापरास प्रोत्साहन देण्यासाठी चीनच्या जैविक संसाधनांच्या फायद्यांचा पुरेपूर वापर करण्याची उद्योग आणि औद्योगिक विकासाची तातडीची गरज आहे.

1. वेराट्रोट्रोल अल्कलॉइड्सची संशोधन पार्श्वभूमी

हेलेबोर, ज्याला माउंटन ओनियन, ब्लॅक हेलेबोर असेही म्हणतात, ही एक बारमाही औषधी सामग्री आहे.चीनमधील मूळ कीटकनाशक वनस्पती म्हणून, लोक बहुतेक वेळा वनस्पतींच्या काळात त्याचे rhizomes खोदतात आणि मेंढ्या, शेळ्या, गुरेढोरे आणि इतर पशुधन धुण्यासाठी आणि घरातील माशी आणि इतर परजीवींना तोंड देण्यासाठी सौम्य डिकोक्शनमध्ये तळतात.तेव्हा संशोधकांना असे आढळून आले की हेलेबोरचा इतर कीटकांवरही चांगला नियंत्रण प्रभाव पडतो.उदाहरणार्थ, व्हेराट्रम राइझोमच्या इथाइल अॅसीटेट अर्काची प्लुटेला झायलोस्टेलाच्या दुसऱ्या आणि तिसऱ्या इनस्टार अळ्यांवर चांगली कीटकनाशक क्रिया असते, तर व्हेराट्रोल अल्कलॉइड अर्कचा जर्मन झुरळाच्या प्रौढ आणि चौथ्या इनस्टार अळ्यांवर विशिष्ट प्राणघातक प्रभाव असतो.त्याच वेळी, संशोधकांना हे देखील आढळून आले की वेराट्रम राइझोमच्या वेगवेगळ्या अर्कांमध्ये चांगली ऍकेरिसिडल क्रिया असते, त्यापैकी इथेनॉल अर्क>क्लोरोफॉर्म अर्क>एन-ब्युटानॉल अर्क.
तथापि, सक्रिय घटक कसे काढायचे ही एक कठीण समस्या आहे.चिनी संशोधक सामान्यतः अमोनिया-अल्कलाइज्ड क्लोरोफॉर्म अल्ट्रासोनिक एक्स्ट्रॅक्शन, वॉटर एक्सट्रॅक्शन, इथेनॉल पाझर एक्सट्रॅक्शन आणि सुपरक्रिटिकल सीओ2 एक्सट्रॅक्शनचा वापर वेराट्रम राइझोम्समधून सक्रिय पदार्थ मिळविण्यासाठी करतात.त्यापैकी, अमोनिया अल्कलाइज्ड क्लोरोफॉर्म अल्ट्रासोनिक एक्सट्रॅक्शन पद्धत मोठ्या प्रमाणात विषारी सॉल्व्हेंट क्लोरोफॉर्म वापरते जरी निष्कर्षण दर तुलनेने जास्त आहे;पाणी काढण्याच्या पद्धतीमध्ये अनेक वेळा काढणे, मोठ्या प्रमाणात पाणी वापरणे आणि काढण्याचा दर कमी असतो;दर कमी आहे.वेराट्रोलिन अल्कलॉइड्स काढण्यासाठी सुपरक्रिटिकल CO2 निष्कर्षण पद्धतीमध्ये केवळ उच्च निष्कर्षण दर आहे, सक्रिय घटक नष्ट होत नाहीत, परंतु औषधी क्रियाकलाप आणि प्राप्त उत्पादनांच्या सक्रिय घटकांची शुद्धता देखील मोठ्या प्रमाणात सुधारली जाते.याव्यतिरिक्त, CO2 गैर-विषारी आणि द्रावक-मुक्त अवशेष मानवी शरीरासाठी आणि पर्यावरणासाठी निरुपद्रवी आहेत, जे पारंपारिक निष्कर्षण पद्धतींमुळे होणारे पर्यावरणीय प्रदूषण कमी करू शकतात आणि सर्वोत्तम निष्कर्षण आणि पृथक्करण तंत्रज्ञानांपैकी एक म्हणून सूचीबद्ध केले गेले आहे. वनस्पती औषधी प्रभाव.तथापि, जोखमीची उत्पादन प्रक्रिया आणि उच्च खर्च त्याच्या मोठ्या प्रमाणावर औद्योगिक वापरात अडथळा आणतात.
2. वेराट्रोट्रोल अल्कलॉइड्सचे संशोधन आणि विकास प्रगती
वेराट्रमच्या निष्कर्षण तंत्रज्ञानाचा अभ्यास करा.सह-उत्कर्ष तंत्रज्ञान प्रामुख्याने पारंपारिक चीनी औषधी सामग्री वेराट्रोरमवर आधारित आहे, नैसर्गिक औषधी सामग्रीद्वारे पूरक आहे., व्हेराट्रोटोइन आणि इतर अनेक सक्रिय घटक एकत्र तयार केले जातात आणि त्याच वेळी, वनस्पति औषधी सामग्री सतत काढण्यासाठी वेगवेगळ्या सॉल्व्हेंट्सचा वापर केला जातो, ज्यामुळे वनस्पति औषधी पदार्थांमधील प्रभावी सक्रिय घटकांचे टप्प्याटप्प्याने शुद्धीकरण आणि पर्जन्य वाढवणे शक्य होते.कच्च्या मालाच्या समान बॅचमधून भिन्न कार्यक्षमतेसह किंवा समान कार्यक्षमतेसह संयुगेचे गट घटक मिळवणे.बोटॅनिकल कच्च्या मालाच्या वापर दरात लक्षणीय सुधारणा करा, उत्पादन खर्च कमी करा आणि बाजारपेठेतील स्पर्धात्मकता लक्षणीयरीत्या वाढवा.
वेराट्रम सक्रिय पदार्थांच्या कृतीच्या यंत्रणेचा अभ्यास करा.वेराट्रोल राइझोम अर्क हे एक प्रकारचे मिश्रण आहे, ज्यामध्ये व्हेराट्रोल, रेझवेराट्रोल, वेराट्रोटोइन, सायक्लोपामाइन, वेराट्रोल आणि रेझवेराट्रोल ऑक्साईड सारख्या दहा पेक्षा जास्त सक्रिय घटक असतात.कीटकांची मज्जासंस्था.
संशोधन अहवालांनुसार, त्याची विषाक्तता व्होल्टेज-आश्रित Na+ चॅनेल उघडण्यावर आधारित आहे, ज्यामुळे व्होल्टेज-सक्रिय Ca2+ चॅनेल उघडतात, ज्यामुळे न्यूरोट्रांसमीटर रिलीझ होते.व्होल्टेज-गेटेड सोडियम आयन चॅनेल न्यूरोनल आणि स्नायू सिग्नलिंगचा अविभाज्य भाग आहेत.व्हेराट्रम एक्स्ट्रॅक्टमधील सक्रिय घटक सोडियम आयन वाहिन्यांमध्ये वर्तमान व्यत्यय आणू शकतात, परिणामी झिल्लीच्या पारगम्यतेमध्ये बदल होऊ शकतात, ज्यामुळे हादरा बसतो आणि अंतिम मृत्यू होतो.
त्याच वेळी, काही फ्रेंच विद्वानांनी नोंदवले की व्हेराट्रोलिन अल्कलॉइड्स देखील कीटकांच्या एसिटाइलकोलिनेस्टेरेस (AChE) ला गैर-स्पर्धात्मकपणे प्रतिबंधित करू शकतात.वेराट्रोट्रोल अल्कलॉइड्सच्या क्रियेच्या नवीन यंत्रणेमुळे, मल्टी-साइट अटॅक येऊ शकतो आणि माइट्सना त्यांच्या स्वतःच्या संरचनात्मक बदलांद्वारे मल्टी-ऍक्शन साइट औषधांशी जुळवून घेणे कठीण आहे, त्यामुळे औषध प्रतिरोध विकसित करणे सोपे नाही.

0.1% CE हेलेबोर रायझोम अर्क तयार करण्याचे तंत्रज्ञान.प्रगत निष्कर्षण तंत्रज्ञानाद्वारे समर्थित आणि उत्कृष्ट तयारी तंत्रज्ञानाद्वारे पूरक, औषधाचा पृष्ठभागावरील ताण लहान आहे, जो कीटकांच्या शरीराला त्वरीत गुंडाळू शकतो, औषध द्रावणाच्या आत प्रवेश करणे आणि शोषण्यास प्रोत्साहन देऊ शकतो आणि सक्रिय घटकांचा प्रभाव वाढवू शकतो.त्याची पाण्यात चांगली विखुरण्याची क्षमता आहे आणि विखुरल्यानंतर द्रावण पारदर्शक आणि एकसंध असते.1000 पट पातळ करणे, कॅनव्हास शीट पूर्णपणे भिजवण्याची वेळ 44 सेकंद आहे आणि ते पटकन ओले आणि आत प्रवेश करू शकते.मल्टिपल लाइट स्कॅटरिंग स्टॅबिलिटी डेटाने दर्शविले की 0.1% CE व्हेराट्रम रायझोम अर्क तयारीमध्ये चांगली स्थिरता होती आणि ती विविध फील्ड अॅप्लिकेशन वातावरणास पूर्णपणे पूर्ण करते.
0.1% सीई व्हेराट्रम राइझोम अर्कच्या ऍप्लिकेशन तंत्रज्ञानावर संशोधन प्रगती
नवीन तंत्रज्ञानाने औषधाच्या द्रुत-अभिनय गुणधर्मांमध्ये मोठ्या प्रमाणात सुधारणा केली आहे.मागील तंत्रज्ञानाच्या तुलनेत, उत्पादनाने एकाच घटकाचा वापर कमी केला आहे.अनन्य प्रक्रियेद्वारे, उत्पादनातील घटक अधिक मुबलक आहेत आणि समन्वयात्मक प्रभाव अधिक स्पष्ट आहे.
त्याच वेळी, विद्यमान रासायनिक कीटकनाशके एकत्र वापरल्यास, प्रथम, ते लाल कोळी माइट्सची लोकसंख्या लक्षणीयरीत्या कमी करू शकते, रासायनिक कीटकनाशकांचे प्रमाण कमी करू शकते आणि नियंत्रण प्रभाव सुधारू शकते.सारांश, हेझोउ, ग्वांग्शी, चीनमधील लिंबूवर्गीय पॅनोनिचस माइटच्या उच्च प्रादुर्भावाच्या काळात, 0.1% CE व्हेराट्रम रायझोम अर्क + 30% इटोक्साझोल फवारणी 20 मिनिटांत प्रभावी ठरली, अर्ज केल्यानंतर 3 दिवसांनी कोणतेही जिवंत कीटक दिसले नाहीत, आणि अर्जानंतर 11 दिवसांनी नियंत्रण प्रभाव होता.95% पेक्षा जास्त राखले जाऊ शकते.जिआंग्शी रुइजिन नाभी नारंगी लिंबूवर्गीय पॅनक्लॉ माइट्सच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात, 0.1% CE व्हेराट्रम रायझोम अर्क + 30% टेट्रामिझिन बायफेनाझेट सर्व अर्ज केल्यानंतर 1 दिवसांनी मरण पावले आणि अर्ज केल्यानंतर 3 दिवसांनी कोणतेही जिवंत कीटक दिसले नाहीत., 16 दिवसांनंतर नियंत्रण प्रभाव 99% च्या जवळ आहे.
वरील फील्ड बायोअसे परिणाम दर्शविते की जेव्हा लाल कोळी माइट्सची मूळ संख्या कमी किंवा जास्त असते, एकल-एजंट वापर आणि रासायनिक घटकांसह मिश्रित वापर, व्हेराटेला वल्गारिसचा राईझोम अर्क लाल कोळी वर्म्सची मूळ संख्या कमी करू शकतो आणि नियंत्रण सुधारू शकतो. रासायनिक कीटकनाशकांचा प्रभाव.त्याने उत्कृष्ट नियंत्रण प्रभाव दर्शविला.त्याच वेळी, हेलेबोरचा राइझोम अर्क वनस्पतींपासून प्राप्त होतो.शिफारस केलेल्या एकाग्रतेमध्ये, बहुतेक वनस्पतींच्या नवोदित, फुलांच्या आणि कोवळ्या फळांच्या अवस्थेत वापरणे सुरक्षित आहे आणि कोंब, फुले आणि फळांच्या विस्तारावर त्याचा कोणताही परिणाम होत नाही.हे माइट्सच्या नैसर्गिक शत्रूंसारख्या लक्ष्य नसलेल्या जीवांसाठी सुरक्षित आणि पर्यावरणास अनुकूल आहे, आणि विद्यमान कीटकनाशके आणि ऍकेरिसाइड्ससह कोणतेही क्रॉस-प्रतिरोध नाही.हे माइट्सच्या एकात्मिक व्यवस्थापनासाठी (IPM) अतिशय योग्य आहे.आणि रासायनिक कीटकनाशकांचा वापर कमी केल्यामुळे, लिंबूवर्गातील इटोक्साझोल, स्पायरोडिक्लोफेन आणि बायफेनाझेट यांसारख्या रासायनिक कीटकनाशकांचे अवशेष "खाद्यपदार्थांमधील कीटकनाशकांच्या कमाल अवशेषांच्या मर्यादांसाठी चीनचे राष्ट्रीय अन्न सुरक्षा मानक", "युरोपियन युनियन" पूर्ण करू शकतात. खाद्यपदार्थ".कीटकनाशक अवशेष मर्यादा मानक आणि खाद्यपदार्थांमध्ये यूएस कीटकनाशक अवशेष मर्यादा मानक अन्न सुरक्षा आणि कृषी उत्पादनांची गुणवत्ता आणि सुरक्षिततेसाठी ठोस हमी देतात.
जनुक संपादन तंत्रज्ञान हेलेबोरच्या औद्योगिकीकरणाला प्रोत्साहन देते
हेलेबोर ही एक सामान्य औषधी सामग्री आहे आणि लिलियासी कुटुंबातील एक बारमाही औषधी वनस्पती आहे.हे पर्वत, जंगले किंवा झुडूपांमध्ये वाढते.हे शांक्सी, हेबेई, हेनान, शेडोंग, लिओनिंग, सिचुआन, जिआंगसू आणि चीनमधील इतर ठिकाणी वितरीत केले जाते.हे वन्य संसाधनांनी समृद्ध आहे.तपासणीनुसार, औषधी हेलेबोरचे वार्षिक उत्पादन 300-500 टनांच्या जवळपास आहे आणि वाणांमध्ये हेलेबोर, झिंगआन हेलेबोर, माओसु हेलेबोर आणि गुलिंग हेलेबोर यासारख्या अनेक जातींचा समावेश आहे आणि प्रत्येक प्रजातीचे सक्रिय घटक आहेत. सारखे नाही.
जैवतंत्रज्ञानाच्या जलद विकासामुळे आणि हेलेबोर औषधी पदार्थांवरील सखोल संशोधनामुळे, हेलेबोरच्या औषधी प्रजाती सुधारण्यासाठी जनुक संपादन तंत्रज्ञानाचा वापर आणि वन्य हेलेबोर प्रजातींचे कृत्रिम पाळीवीकरण टप्प्याटप्प्याने झाले आहे.हेलेबोर जातींच्या कृत्रिम लागवडीमुळे हेलेबोर उत्खननामुळे जंगली जर्मप्लाझम संसाधनांचे होणारे नुकसान मोठ्या प्रमाणात कमी होईल आणि कृषी क्षेत्र आणि वैद्यकीय क्षेत्रात हेलेबोरच्या औद्योगिकीकरणाला प्रोत्साहन मिळेल.
भविष्यात, औषधी वनस्पतींमधून मिळविलेले नैसर्गिक हेलेबोर राइझोम अर्क हळूहळू पारंपारिक रासायनिक ऍकेरिसाइड्सचा वापर कमी करतील आणि कृषी उत्पादनांची गुणवत्ता सुधारण्यासाठी, कृषी उत्पादनांची गुणवत्ता आणि सुरक्षितता सुधारण्यासाठी, कृषी पर्यावरणीय वातावरण सुधारण्यासाठी आणखी सुधारणा करतील अशी अपेक्षा आहे. आणि जैवविविधता राखणे.महान योगदान.